Hallo,
ich studiere Maschinenbau und muss da das Smith Diagramm nutzen. Leider habe ich bisher noch nicht so ganz verstanden wie man dieses liest und welche Informationen man daraus entnehmen kann bzw. welche Informationen man benötigt um das Diagramm nutzen zu können (z.B. Sigma b…).
Falls sich da jemand auskennt würde es mich sehr freuen, wenn mir da jemand weiterhelfen könnte.
Vielen Dank im voraus.
Gruß
Dirk
Hi, das S. zeigt die Abhängigkeit von Mittelspannung, Amplitude der Spannung und und Dauerfestigkeit bei einer dynamischen Beanspruchung.
Je höher die Mittelspannung ist, desto höher wird anfangs die dauerhaft ertragene Ober- und Unterspannung (aber nur absolut gesehen).
Allerdings wird in gleichem Maße der Abstand zwischen der Linie für Sigma m und den Linien Sigma o/u kleiner, also wird mit wachsender Mittelspannung eine immer kleinere Amplitude der Wechselbelastung ertragen.
Dies gilt aber nur wenn man im Inneren des kristallförmigen markierten Diagrammbereiches bleibt. Ausserhalb des „kristalls“ ist keine Dauerfestigkeit gegeben.
Irgendwann ist da natürlich Schluss, da bei einer zu hohen Mittelspannung der Werkstoff ins Fließen kommt, und das früher als bei statischer Beanspruchung. deshalb ist der Kristall oben abgestumpft.
Wenn die Ober-oder Unterspannung für eine gegebene Mittelspannung ausserhalb des dick markierten Bereiches liegt, ist Dauerfestigkeit nicht mehr gegeben.
mal ein Beilpiel:
Wenn Du einen Stab sinusförmig abwechselnd mit sagen wir mit +500 N/mm² und -500 N/mm² beaufschlagst, musst Du direkt an der Y-Achse (Mittelspannnung = Null)nach oben gehen und dort nachschauen, ob 500N ausserhalb oder innerhal liegen.
Bei einer Beaufschlagung mit +500 N/m² und 1000 N/mm² = Mittelsspannung 750 N/mm² gehst Du bei 750 N/mm² nach oben und liest ab.
Die Amplitude ist in beiden Fällen gleich, die Mittelspannung aber beim ersten Fall Null und beim zweiten Fall 750 N/mm². Die vom Bauteil ertragene Amplitude der Spannung ist im ersten Fall größer als beim zweiten.
Wenn Du z.B. eine Mittelspannung von 3000 N/mm² errechnet hast, könnte es passieren, dass Du den dick markierten Bereich beim nachoben gehen nicht mehr triffst = Dauerfestigkeit nicht gegeben.
Oder Du hast bei einer Mittelspannung = 0 eine Oberspannung von 2000N/mm² und stellst dfest, dass Du über die Linie für Sigma O kommst = Dauerfestigkeit nicht gegeben.
Gruss A.